項(xiàng)目5任務(wù)6大體積混凝土溫度控制

1、主講：黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院項(xiàng)目五 混凝土壩工程任務(wù)6 大體積混凝土溫度控制一、混凝土溫度變化過(guò)程 .水泥的水化過(guò)程 三天放出總水化熱量的86%。 .大體積混凝土澆筑后的溫度變化 與混凝土的澆筑溫度、水泥水化溫升和散熱條件確定。對(duì)于大體積混凝土（厚3-5m）一兩周內(nèi)溫升可達(dá)30-50，其溫度變化過(guò)程為溫升期、冷卻期、穩(wěn)定期。溫度控制的主要目的是減小混凝土的最大溫差。 二、掌握大體積混凝土溫控措施 大體積混凝土溫度裂縫有細(xì)微裂縫、表面裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫。細(xì)微裂縫：縫寬0.10.2mm，縫深30cm；表面裂縫：縫寬0.2mm，縫深1m；深層裂縫：縫寬0.20.4mm，縫深15m，且2m；貫穿裂

2、縫：基礎(chǔ)向上開(kāi)裂且平面貫通全倉(cāng)。 大體積混凝土溫控措施主要有減少混凝土的發(fā)熱量、降低混凝土的入倉(cāng)溫度、加速混凝土散熱等。（一）減少混凝土的發(fā)熱量 1減少每立方米混凝土的水泥用量 （1） 不同分區(qū)采用不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土； （2）采用低流態(tài)或無(wú)坍落度干硬性貧混凝土； （3）改善骨料級(jí)配，增大骨料粒徑，對(duì)少筋混凝土壩可埋設(shè)大塊石； （4）大量摻粉煤灰，摻合料的用量可達(dá)水泥用量的2560； （5）采用高效外加減水劑不僅能節(jié)約水泥用量約20，使28d齡期混凝土的發(fā)熱量減少2530，且能提高混凝土早期強(qiáng)度和極限拉伸值。常用的減水劑有木質(zhì)素、糖蜜、MF復(fù)合劑、JG3等。 2采用低發(fā)熱量的水泥。（二）降低混

3、凝土的入倉(cāng)溫度1合理安排澆筑時(shí)間。 在施工組織上應(yīng)進(jìn)行合理安排，如：春、秋季多澆，夏季早晚澆，正午不澆，重要部位安排在低溫季節(jié)、低溫時(shí)段澆筑，以降低混凝土入倉(cāng)溫度，避免出現(xiàn)溫度裂縫。2采用加冰或加冰水拌合。3對(duì)骨料進(jìn)行預(yù)冷。 骨料預(yù)冷的方法有：水冷、風(fēng)冷、真空氣化冷卻。（三）加速混凝土散熱1采用自然散熱冷卻降溫（1）采用薄層澆筑以增加散熱面，并適當(dāng)延長(zhǎng)間歇時(shí)間。（2）在高溫季節(jié)，已采用預(yù)冷措施時(shí)，則可采用厚塊澆筑，防止因氣溫過(guò)高而熱量倒流，以保持預(yù)冷效果。2在混凝土內(nèi)預(yù)埋水管通水冷卻。 主要是在混凝土內(nèi)預(yù)埋蛇形冷卻水管，通循環(huán)冷水進(jìn)行降溫冷卻。三、 掌握混凝土壩施工的分縫分塊 橫縫：混凝土壩沿

4、壩軸線方向，每1524m設(shè)縫，稱為橫縫。重力壩的橫縫一般是不需要進(jìn)行接縫灌漿的，故稱為永久縫。橫縫將壩體分為若干壩段。拱壩的橫縫由于有傳遞應(yīng)力的要求，需要進(jìn)行接縫灌漿處理，稱為臨時(shí)縫。 縱縫：每個(gè)壩段還需要根據(jù)施工條件，用縱縫(包括豎縫、斜縫、錯(cuò)縫等形式)將一個(gè)壩段劃分成若干壩塊，或者整個(gè)壩段不再分縫而進(jìn)行通倉(cāng)澆筑。 壩體的分縫分塊，一般是根據(jù)壩高、壩型、結(jié)構(gòu)要求、施工條件、環(huán)境溫度等因素進(jìn)行布置。（一）分縫的形式1.橫縫形式 縫面形式有三種，即縫面不設(shè)鍵槽、不灌漿；縫面設(shè)豎向鍵槽和灌漿系統(tǒng)；縫面設(shè)鍵槽，但不進(jìn)行灌漿。2.縱縫的形式 縱縫形式主要有豎縫、斜縫及錯(cuò)縫等。 （二）分縫的特點(diǎn)1.橫縫

5、分段 （1）橫縫一般是自地基垂直貫穿至壩頂，在上、下游壩面附近設(shè)置止水系統(tǒng)。 （2）有灌漿要求的橫縫，縫面一般設(shè)置豎向梯形鍵槽。 （3）不灌漿的橫縫，接縫之間通常采用瀝青杉木板、泡沫塑料板或?yàn)r青填充。2.豎縫分塊 （1）豎縫分塊，是我國(guó)使用最廣泛的一種分縫分塊形式。 （2）縱縫須要設(shè)置鍵槽，并進(jìn)行接縫灌漿處理，或設(shè)置寬縫回填膨脹混凝土。 （3）在施工中為了避免冷縫，塊體大小必須與混凝土制備、運(yùn)輸和澆筑的生產(chǎn)能力相適應(yīng)，即要保證在混凝土初凝時(shí)間內(nèi)所澆的混凝土方量，必須等于或大于塊體的一個(gè)澆筑層的混凝土方量。 （4）采用豎縫分塊時(shí)，盡量加大縱縫間距，減少縱縫數(shù)目，直至取消縱縫進(jìn)行通倉(cāng)澆筑。 （5）

6、澆塊高度一般在3m以內(nèi)。3.斜縫分塊 （1）斜縫分塊，是大致沿壩體兩組主應(yīng)力之一的軌跡面設(shè)置斜縫。 （2）斜縫分塊的縫面上出現(xiàn)的剪應(yīng)力很小，使壩體能保持較好的整體性，因此，斜縫可以不進(jìn)行接縫灌漿。 （3）斜縫不能直通到壩的上游面，以避免庫(kù)水滲入縫內(nèi)。在斜縫的終止處，應(yīng)采取并縫措施，如布置騎縫鋼筋，或設(shè)置并縫廊道，以免因應(yīng)力集中導(dǎo)致斜縫沿縫尖端向上發(fā)展裂縫而貫穿。 （4）斜縫分塊，施工中要注意均勻上升和控制相鄰塊的高差。 （5）斜縫分塊，壩塊澆筑的先后程序，有一定的限制，必須是上游塊先澆，下游塊后澆，不如縱縫分塊在澆筑先后程序上的機(jī)動(dòng)靈活。 4.錯(cuò)縫分塊 （1）壩體尺寸較小，一般長(zhǎng)814m，分層

7、厚度14m。 （2）縫面一般不灌漿，但在重要部位如水輪機(jī)蝸殼等重要部位需要騎縫鋼筋，垂直縫和水平施工縫上必要時(shí)需設(shè)置鍵槽。 （3）水平縫的搭接部分一般為層厚的1/31/2，且搭接部分的水平縫要求抹平，以減少壩塊兩端的約束。塊體澆筑的先后次序，需按一定規(guī)律排列，對(duì)施工進(jìn)度影響較大。5.通倉(cāng)澆筑 通倉(cāng)澆筑，是整個(gè)壩段不設(shè)縱縫，以一個(gè)壩段進(jìn)行通倉(cāng)澆筑。通倉(cāng)澆筑的特點(diǎn)是： （1）壩體整體性好，有利于改善壩踵應(yīng)力狀態(tài)。 （2）免除了接縫灌漿、減少了模板工程量，節(jié)省工程費(fèi)用，有利于加快施工進(jìn)度。 （3）倉(cāng)面面積增大，有利于提高機(jī)械化水平，充分發(fā)揮大型、先進(jìn)機(jī)械設(shè)備的效率。 （4）澆塊尺寸大，溫控要求高。【練習(xí)】 1 . 大體積混凝土溫控中，加速混凝土散熱的措施有（ BC）。 A.加冰水拌合 B.采用薄層澆筑 C.預(yù)埋水管通水冷卻 D.合理安排澆筑時(shí)間 E.對(duì)骨料預(yù)冷 2.下列措施中，可以減少混凝土發(fā)熱量的有（BC ）。 A增加水泥用量 B摻加粉煤灰 C采用高效減水劑 D合理安排澆筑時(shí)間 E采用加冰拌合 3.橫縫一